BAS · Arquitectura
Arquitectura de un BAS — del sensor a la pantalla del operador
Cómo se estructura un sistema de automatización de edificios: dispositivos de campo, controladores DDC, la red de supervisión y la interfaz del operador.
Respuesta rápida
Una arquitectura de BAS conecta los dispositivos de campo con los controladores DDC y, a su vez, los controladores con una red de supervisión y la interfaz del operador. Los lazos de control se ejecutan en los controladores, por lo que la instalación sigue funcionando si se pierde la supervisión; la capa de supervisión añade programación horaria, alarmas, tendencias e integración con otros sistemas.
Capa de campo: sensores y actuadores
La capa de campo es donde el edificio se encuentra con el controlador. Los sensores informan de temperatura, presión, humedad, caudal, estado y ocupación; los actuadores mueven válvulas, compuertas y ventiladores. Las entradas pueden ser analógicas, digitales, resistivas o basadas en bus, y cada tipo tiene sus propios límites de cableado y precisión. La decisión de diseño que importa es la ubicación: un sensor de aire de impulsión en una posición incorrecta del conducto, o una toma de presión diferencial cerca de un codo, producirán una señal verosímil pero errónea. Las posiciones de fallo de los actuadores deben elegirse deliberadamente, porque una válvula cerrada y una abierta fallan de forma distinta. Un sensor preciso pero mal ubicado es peor que un sensor que falla de forma evidente. La puesta en marcha debe verificar la ubicación, no solo el cableado.
Capa de controlador: controladores DDC y de unidad terminal
Los controladores DDC ejecutan las secuencias. Leen entradas, ejecutan lógica y accionan salidas sin esperar a un servidor. Su combinación de E/S debe seguir la lista de puntos, no un valor por defecto de catálogo, y la capacidad de reserva debe documentarse en lugar de suponerse. Los controladores de instalaciones grandes, los controladores de UMA y los controladores de unidad terminal tienen tareas distintas y requisitos de envolvente diferentes. Coloque los controladores donde puedan mantenerse, protéjalos del calor y la humedad y etiquete cada cable. Un controlador al que es difícil acceder se puenteará durante un fallo, y un controlador puenteado se convierte en un modo manual permanente. El esquema de controladores debe mostrar qué controlador es responsable de qué secuencia y qué puntos se comparten. Los puntos compartidos necesitan un responsable; de lo contrario, dos secuencias compiten por una misma salida.
Capa de supervisión: una vista, muchos controladores
La capa de supervisión recopila datos, presenta gráficos, encamina alarmas, almacena tendencias y publica informes. También contiene horarios y consignas cuando el cliente necesita control centralizado. No debe ejecutar lazos de control rápidos; esos pertenecen al controlador, donde continúan durante un corte de red. Las pasarelas de integración para BACnet, Modbus, KNX o DALI se sitúan en este límite, y cada una debe tener un responsable y un mapa de puntos. La capa de supervisión es también donde se aplican las convenciones de nomenclatura, porque es la capa que la mayoría de la gente ve realmente. Cuando el portal de un proveedor es la única interfaz, trátelo como un riesgo y documente la solución alternativa. Los horarios centrales deben poder editarse sin cambiar código.
Qué debe mostrar un plano de arquitectura de BAS
Un plano de arquitectura útil muestra más que cajas. Muestra el esquema vertical de red, las direcciones de los controladores, los segmentos de bus de campo, la ubicación de las pasarelas, la disposición de alimentación y SAI, y el límite entre paquetes. Acompáñelo de una lista de puntos que nombre cada punto de forma coherente. Añada una matriz de responsabilidades para las interfaces: quién suministra la pasarela, quién la configura, quién la prueba y quién la repara después de la entrega. Sin esos documentos, el plano es decoración; con ellos, se convierte en la referencia que utilizan la puesta en marcha, el mantenimiento y futuras adecuaciones. El plano debe emitirse como documento controlado con número de revisión. En la entrega, revíselo con el técnico del cliente.
Capas de un BAS de un vistazo
5 rows| Capa | Función | Hardware habitual | Comportamiento ante fallos |
|---|---|---|---|
| Campo | Medir condiciones, accionar válvulas y compuertas | Sensores, actuadores, contadores | Debe definirse la posición de fallo |
| Controlador | Ejecutar secuencias y seguridad local | Controladores DDC, de UMA y de unidad terminal | Las secuencias continúan de forma autónoma |
| Red | Transportar datos entre controladores y supervisión | Conmutadores IP, segmentos de bus de campo, repetidores | Modo de fallo y recuperación documentados |
| Supervisión | Gráficos, alarmas, tendencias, horarios, informes | Servidor, software, pasarelas | La instalación sigue funcionando; la visibilidad se reduce |
| Aplicación | Operación e informes basados en roles | Estación de trabajo, aplicación móvil, informes | Las vistas en caché pueden no estar disponibles |
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Preguntas frecuentes
01¿Qué es un controlador DDC?
Un controlador digital directo es un dispositivo programable que lee sensores y acciona actuadores mediante lógica digital. Ejecuta las secuencias de control localmente, con independencia del servidor de supervisión.
02¿Puede un BAS funcionar sin un servidor de supervisión?
Sí. Los controladores conservan sus secuencias y horarios. El servidor añade gráficos centrales, encaminamiento de alarmas, tendencias e informes, pero no debe ser necesario para el funcionamiento de la instalación.
03¿Cuánta E/S de reserva debe preverse?
La suficiente para la futura adecuación documentada, con la reserva indicada en la lista de puntos. Una cláusula vaga sobre capacidad de reserva es difícil de verificar en la entrega.
04¿Es necesario BACnet para un BAS?
No. BACnet es habitual para la integración de instalaciones y de sistemas de terceros, pero Modbus, KNX y DALI pueden encajar mejor con los dispositivos de campo. Especifique una interfaz abierta, no el nombre de un protocolo.
05¿Cuál es la diferencia entre BAS y DDC?
DDC es una tecnología de controladores. BAS es el sistema completo: dispositivos de campo, controladores, red, supervisión e interfaz del operador. Un BAS contiene controladores DDC, pero no se define por ellos.
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